Чи може звичайна людина підняти автомобіль - bbc російська служба
У деяких випадках в нас раптово прокидається якась надлюдська сила. Оглядач BBC Future з'ясував, як звичайні люди стають Геракла.
Нам всім не раз доводилося чути історії про те, як якась мати зрушила з місця автомобіль, щоб врятувати з-під коліс своє дитя.
Судячи з усього, час від часу такі випадки припливу сил в стресовій ситуації відбуваються насправді.
За сім років до цього в місті Тусоні в американському штаті Арізона чоловік на ім'я Том Бойл втримав на руках спортивний автомобіль Chevrolet Camaro, щоб звільнити затиснутого машиною велосипедиста.
Люди демонструють незвичайну силу не тільки в сутичках з автомобілями: так, на півночі канадської провінції Квебек Лідія Анжью перегородила дорогу білому ведмедю, захищаючи свого сина, який грав в хокей з друзями.
Вчені лише приблизно розуміють, чим саме пояснюється прилив сил в стресовій ситуації
Подібні випадки кожен раз викликають великий інтерес, але вчені лише приблизно розуміють, чим саме пояснюється прилив сил в стресовій ситуації.
І це цілком природно: спонтанно виникають ситуації, в яких мова йде про життя і смерті, не піддаються ретельному вивченню.
"Такий експеримент не організуєш в лабораторії - адже треба, щоб люди повірили, що їх життю загрожує реальна небезпека, - розповідає Е Пол Зер, викладач нейробіології і кінезіології в Університеті Вікторії в провінції Британська Колумбія (Канада). - Такі речі відбуваються тільки спонтанно" .
Правовласник ілюстрації Getty Image caption Світовий рекорд у становій тязі - всього 524 кілограми
У той же час численні дослідження, особливо проведені серед спортсменів, допомагають відкрити завісу таємниці над фізіологічними і психологічними складовими припливу сил в стресовій ситуації.
"Очевидно, в нас закладено цей потенціал, - пояснює Роберт Джірандола, який викладає кінезіології в Університеті Південної Каліфорнії (США). - У такому прояві сили немає нічого надприродного".
Ніщо надлюдську нам не чуже
Перш ніж йти далі, необхідно уточнити одну важливу річ: вага, який, як повідомляється, піднімають люди в таких ситуаціях, найчастіше завищений.
Візьмемо класичний приклад з автомобілем. Передбачається, що в такому випадку людина піднімає як мінімум півтори тонни - такий середня вага типового легкового автомобіля.
Подібна вправа у важкій атлетиці називають становою тягою - спортсмен нахиляється і піднімає штангу з кількома дисками, повністю відриваючи її від підлоги.
Правовласник ілюстрації Getty Image caption У легендах про те, як люди піднімають автомобілі заради порятунку чиємусь житті, є частка правди
Однак світовий рекорд у становій тязі, встановлений чотириразовим переможцем змагань в силовий атлетики "Найсильніша людина планети" литовцем Жидрунас Савіцкас, становить всього 524 кілограми.
Чи може звичайний середньостатистичний чоловік підняти вагу, втричі перевищує світовий рекорд?
Чи може звичайний середньостатистичний чоловік підняти вагу, втричі перевищує світовий рекорд?
Напевно ні. У більшості подібних описаних випадків людина відривав автомобіль від землі всього на кілька сантиметрів, і то не повністю.
В цьому і полягає вся заковика: три, а то і всі чотири колеса автомобіля, в залежності від типу підвіски, залишаються на землі, беручи на себе вагу машини.
Більш того, вага автомобіля розподілено нерівномірно: найважча деталь машини - блок циліндрів - доводиться на центральну передню частину, а не на краю, які зазвичай і піднімають наздогнати стресом силачі.
З огляду на все це - і не применшуючи заслуг мужніх людей, які ризикнули собою заради порятунку інших, - можна сказати, що в стресовій ситуації людина, ймовірно, піднімає пару сотень кілограмів, а зовсім не тонну з гаком, як який-небудь супермен.
"Зрозуміло, ніхто не піднімає автомобіль цілком", - переконаний Джірандола.
М'язи здатні на більше
Однак для більшості з нас, які не є природженими "качками", ця вага все одно вважається непідйомним. Так звідки ж беруться в критичний момент сили на те, щоб зрушити з місця махину?
Багато в чому це пояснюється тим, що люди просто сильніше, ніж їм здається.
Ми виробляємо руху шляхом скорочення м'язів під час вступу сигналів по нервових волокнах.
У повсякденному житті для здійснення будь-якої дії ми зазвичай йдемо по шляху найменшого опору, намагаючись якомога менше турбувати нервово-м'язові моторні клітини.
Правовласник ілюстрації Getty Image caption Навіть найкращим зі спортсменів вдається задіяти лише 80% теоретично наявною у них сили
"Зазвичай м'язи працюють в дуже економному режимі, - каже Зер. - Навіщо використовувати всю м'язову масу для того лише, щоб підняти чашку кави?"
Якщо нам конче необхідно затягнути наверх по сходах диван, ми просто задіємо більше моторних клітин.
Але навіть коли ми відчуваємо, що напружені до межі, насправді до цього самого межі ще дуже далеко.
Оцінки різняться, але в цілому вчені вважають, що при максимальному навантаженні людина використовує приблизно 60% м'язової маси, і навіть кращим з спортсменів, привчили свою мускулатуру до активних тренувань, вдається задіяти лише 80% теоретично наявною у них сили.
Чому ж ми так бережемо себе? Переважно з міркувань безпеки.
Якби ми напружували м'язи до абсолютного межі або поверх нього, ми могли б порвати собі м'язову тканину, зв'язки і сухожилля, переламати кістки і взагалі серйозно нашкодити своєму організму.
"Наш мозок завжди прагне утримати нас від крайнощів, які можуть нам зашкодити, - пояснює Зер. - Якби людина задіяв всю можливу силу або всю можливу енергію і дійшов до повної знемоги, він міг би виявитися в смертельно небезпечної ситуації".
Біль і втома - лише ілюзії?
Для того щоб не заподіяти самому собі шкоду, наш організм виробив здатність відчувати біль і нездужання під час високого навантаження.
У повсякденному житті неприємні відчуття зупиняють наші спроби посунути що-небудь, що здається нам занадто важким, - наприклад, автомобіль.
І навіть коли наші м'язи наполегливо вимагають перепочинку, в багатьох випадках ми можемо напружитися більше, не ризикуючи завдати собі травму.
Ще 15 років тому вчені приписували м'язову втому виключно фізіологічних факторів, який впливає на мускулатуру.
Лауреат Нобелівської премії з фізіології і медицині англієць А. В. Хілл висунув теорію про те, ніби обмеження у фізичному навантаженні пов'язані тільки зі здатністю організму приймати і розподіляти по м'язах вивільняє енергію кисень.
Ця "безмозка модель", як назвав її Тімоті Ноакс, почесний професор кафедри фізичної культури та спортивної медицини Кейптаунського університету (ПАР), останнім часом стала переглядатися.
Робота Ноакс та інших вчених показала, що мозок бере участь в цьому процесі не як сторонній спостерігач, а як "головний керуючий", і саме він в першу чергу відповідає за результат.
Відповідно до цього новим розумінням біль від м'язової втоми - це, скоріше, емоція, а не відображення фізичного стану відповідних м'язів, які піддаються навантаженні.
Правовласник ілюстрації Getty Image caption У стресових ситуаціях ми ігноруємо сигнали, які зазвичай не дають нам заподіяти шкоди своєму організму
Зер розповідає повчальну історію, яка ілюструє гіпотезу про "головному керуючому".
Років 30 тому його тренер по боротьбі скомандував своїм підопічним для тренування мускулатури ніг зайняти становище, в якому дуже сильно напружувалися м'язи стегон.
Коли спортсмени, висотаний, відчули, що більше не можуть терпіти печіння в м'язах, і стали міняти положення, тренер запитав у них, в чому справа.
"Ми почали говорити, що ноги не витримали, що ми дійшли до межі", - згадує Зер.
На це тренер відповів, що якби це було так, то вони б не стояли і не виправдовувалися, а впали б на підлогу від знемоги.
Висновок: рішення припинити напруга приймає не організм, а мозок, спираючись на психологію, а зовсім не на фізіологію м'язів, що зазнають дефіцит кисню.
Так як же спортсмени - і, до речі, "силачі мимоволі" - долають цей психологічний бар'єр і всупереч протестам мозку справляються з навантаженням?
Суб'єктивне болюче відчуття може мати генетичну підоснову
Зрозуміло, завдяки тренуванням, в ході яких спортсмени часто відчувають психологічно обумовлену біль, пов'язану з навантаженнями, вони звикають долати ці муки.
На думку Зера, суб'єктивне болюче відчуття може також мати генетичну підоснову, тому деяким людям буває важче наблизитися до свого теоретичного максимального результату.
Можливо, по-справжньому талановиті спортсмени мають вроджене перевага, будучи фізіологічно краще пристосовані до досягнення високих результатів.
У будь-якому випадку, не дивно, що при проведенні досліджень у тренованих спортсменів, що займаються тріатлоном, больовий поріг виявився вищим, ніж у середньостатистичної людини.
Істотним фактором припливу сил в стресовій ситуації, який, тим не менш, не піддається кількісному вимірюванню, є мотивація.
"Ми можемо змусити себе ігнорувати деякі больові сигнали", - переконаний Зер.
Правовласник ілюстрації Getty Image caption Ми, люди, насправді сильніше, ніж думаємо, ми здатні навіть підняти автомобіль
Якою б сильною не була мотивація перемогти в змаганнях, вона, мабуть, не може зрівнятися з мотивацією людини, який піддається безпосередньої небезпеки або хоче допомогти тому, хто потрапив у біду.
"Якщо ви перебуваєте в ситуації, яка передбачає ризик при будь-якому розкладі, а на кону при цьому варто ваше життя, ви підете ва-банк, - стверджує Зер. - Якщо ви цього не зробите, ви не зробите вже нічого".
"Ми завжди діємо з оглядкою, але цей самоконтроль може бути переможений, - погоджується з ним кейптаунец Ноакс. - Я знаю, що на війні люди робили великі подвиги, розуміючи, що якщо їх наздоженуть, їх чекає смерть. Вони могли бігти кілька днів без їжі і пиття ".
викид адреналіну
Ключовим фактором у наближенні до граничних можливостей є всім відомий "викид адреналіну", коли з надниркових залоз вироблена такі гормони, як адреналін (більш відомий як адреналін), які всмоктуються в кров і поширюються по всьому організму.
"Секреція адреналіну відбувається швидко, практично миттєво - так що ми можемо негайно відреагувати на стрес", - пояснює Гордон Лінч, фізіолог з Мельбурнського університету (Австралія).
Ключовим фактором у наближенні до граничних можливостей є всім відомий викид адреналіну
Фізіологічно адреналін сприяє почастішання дихання і серцевих скорочень, завдяки чому до м'язів приливає додаткова кров, збагачена киснем, допомагаючи їм досягти більшого напруження.
Нервах, які йдуть від спинного мозку до м'язів, стає легше залучити додаткові моторні клітини, що також дозволяє наблизитися до граничних можливостей мускулатури.
"Чим більше задіяно моторних клітин, тим більшу силу можна розвинути", - розповідає Лінч.
Більш того, в стресовій ситуації під впливом адреналіну чутливість організму до болю, мабуть, знижується, що підтверджується безліччю історій про те, як людина отримала травму і усвідомив це лише багато пізніше.
Наприклад, за словами американського письменника Джеффа Уайз, Бойл (арізонец, який врятував підлітка-велосипедиста з-під коліс машини) тільки вдома відчув біль у роті.
З'ясувалося, що він сам не помітив, як зламав собі вісім зубів - мабуть, занадто сильно стиснув щелепи від напруги.
Правовласник ілюстрації Getty Image caption Можливо, у всіх нас дрімають приховані сили, які проявляються тільки в певних ситуаціях
Поведінка людей, що вживають певні наркотики, також проливає світло на зв'язок між болем і силою.
Метамфетамін, кокаїн, фенілціклідін і інші наркотичні речовини сприяють зниженню чутливості до болю за рахунок своїх фармакокінетичних властивостей.
Цей факт дозволяє правдоподібно пояснити, чому деякі наркомани проявляли таку незвичайну силу в сутичках з співробітниками правоохоронних органів.
"Наркотики можуть притупляти больові сигнали, дозволяючи проявляти надлюдські здібності", - заявляє Джірандола.
У лабораторних умовах важко змоделювати реальну загрозу
Сила, що виявляється під час викиду в кров адреналіну, не піддається кількісному вимірюванню, але в якості прикладу Джірандола наводить дослідження, проведене в 1961 році.
Митио Ікаі з Токійського університету (Японія) і Артур Стейнхаус з Коледжу Джорджа Вільямса (США) досліджували зміна сили, з якою учасники стискали предмет, під впливом, скажімо так, провокацій.
"Ікаі робив наступне: він вставав за спиною [у учасників експерименту] зі стартовим пістолетом, - розповідає Джірандола, - а потім стріляв з нього - і після звуку пострілу сила стиснення у них різко збільшувалася".
За його словами, зміна досягало 10%, частково за рахунок припливу адреналіну (ще більш переконливим доказом наявності у наших м'язів прихованих резервів є той факт, що крик або бурчання дозволяло збільшити результати учасників того дослідження на 15%, а гіпноз - на цілих 30% ).
Очевидно, ми здатні на більше, ніж нам здається. Наш справжній потенціал може розкритися, коли ставки будуть максимальні. А може і не розкритися.
"Може здатися, що ми знаємо, як відреагуємо на стресову ситуацію, - говорить Лінч, - але реальність може нас здивувати або розчарувати".